SILABO SISTEMAS DIGITALES I

Transcripción

1 SILABO SISTEMAS DIGITALES I I. DATOS GENERALES 1.. Unidad Académica : Ingeniería Electrónica y telecomunicaciones 1.1. Nivel : Pregrado 1.2. Semestre Académico : 218-1B 1.3. Código : Ciclo : IV 1.. Créditos : Horas Semanales : Horas presenciales Horas a distancia Total Teoría Práctica Total Teoría Práctica Total Horas Teóricas : Horas Prácticas : Requisitos : Análisis de Circuitos Eléctricos II 1.8. Duración : 16 semanas 1.9. Docente : II. SUMILLA La asignatura de Sistemas Digitales I pertenece al área de formación específica es de naturaleza teórico práctico, tiene el propósito de proporcionar al estudiante los conocimientos y aplicaciones de técnicas modernas de análisis, diseño, desarrollo de dispositivos y circuitos electrónicos aplicados en la electrónica de digital. Los temas se dan con un enfoque aplicativo para que el estudiante disponga y aplique las herramientas necesarias y logre un desempeño eficiente en la ejecución de sus proyectos y actividades de ingeniería. Los Contenidos se encuentran organizados en las siguientes cuatro unidades: I.- Dispositivos electrónicos aplicados en la Lógica Combinacional y herramientas de soporte. II.- Método de karnaugh para diseño de circuito combinacionales III.- Diseño de Circuitos Lógicos Combinacionales e introducción a los Circuitos Lógicos Secuenciales. IV.- Lógica secuencial basada en los flip flops: Contadores y Registros.

2 III. COMPETENCIA Aplica eficazmente las diversas técnicas modernas de análisis, de diseño, desarrollo de dispositivos y circuitos electrónicos en problemas de electrónica digital. Organiza y plantea alternativas para la solución de problemas mediante herramientas necesarias, logrando un desempeño eficiente en la ejecución de sus proyectos y actividades de ingeniería. Investiga y utiliza nuevas aplicaciones, incrementando los conocimientos adquiridos, adaptándose a las nuevas situaciones. III.1. CAPACIDADES Las capacidades a desarrollar por unidades son: Unidad 1 Conoce los diferentes procedimientos para obtener las expresiones lógicas que representan a circuitos electrónicos que operan con señales digitales. Explica la técnica matemática del algebra de Boole utilizada para reducir las expresiones lógicas y así lograr una mejor optimización del circuito. Unidad 2 Conoce y comprende el funcionamiento de los dispositivos electrónicos digitales que se emplean a gran escala en equipos electrónicos modernos. Explica la técnica gráfica del mapa de Karnaugh utilizado para reducir las expresiones lógicas y así lograr una mejor optimización del circuito. Unidad 3 Interpreta, diseña e implementa circuitos lógicos combinacionales con los principales dispositivos electrónicos fabricados para tal fin. Explica el funcionamiento de los flip flops basados en compuertas lógicas. Unidad 4 Interpreta, diseña e implementa circuitos lógicos secuenciales básicos, con los principales dispositivos electrónicos fabricados para tal fin. Explica el funcionamiento de los circuitos lógicos secuenciales tales como contadores y registros.

3 III.2. ACTITUDES Y VALORES Valora y participa en el estudio de los dispositivos de la electrónica digital Demuestra puntualidad y responsabilidad en el cumplimiento de las actividades. Demuestra una actitud solidaria con sus compañeros y al el docente. Realiza investigaciones por propia voluntad aplicando los conocimientos estudiados. Evita llegar fuera de hora a clases

4 IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS UNIDAD DE APRENDIZAJE I DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS APLICADOS EN LA LÓGICA COMBINACIONAL Y HERRAMIENTAS DE SOPORTE CAPACIDAD: Conoce y comprende el funcionamiento de las compuertas lógicas. Utiliza las herramientas para desarrollar y diseñar circuitos lógicos. SEMANA CONTENIDOS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1 2 Electrónica Digital. Sistemas de numeración, conversión y operaciones básicas. Códigos binarios. Algebra de Boole Simplificación de Funciones. 3 Compuertaslógicas: AND, OR, XOR, NOT, NAND, NOR, XNOR. 4 Famílias lógicas: TTL, CMOS, ECL, MOS, I2L. La familia TTL. 1era PRÁCTICA CALIFICADA Términos y Funciones Canónicas. Diseño de circuitos. Explica los conceptos básicos de la Electrónica digital y su representación binaria Sustenta diversos métodos booleanos de simplificación de expresiones lógicas Reconoce los dispositivos básicos de la electrónica digital Describe las diversas tecnologías de integración aplicadas en dispositivos lógicos Desarrolla primera practica calificada Argumenta el diseño de circuitos lógicos a partir de las formas canonicas PRESENCIAL DISTANCIA CONTENIDO ACTITUDINAL: Valora y participa en el estudio de los dispositivos de la electrónica digital

5 UNIDAD DE APRENDIZAJE II MÉTODO DE KARNAUGH PARA DISEÑO DE CIRCUITO COMBINACIONALES CAPACIDAD: Explica la técnica gráfica del mapa de Karnaugh utilizado para reducir las expresiones lógicas y así lograr una mejor optimización del circuito Conoce y comprende el funcionamiento de los dispositivos electrónicos digitales que se emplean a gran escala en equipos electrónicos modernos. SEMANA CONTENIDOS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE Mapas de Karnaugh. Simplificación de funciones. Análisis y Diseño de Circuitos Combinacionales. Circuitos aplicativos Ejercicios aplicativos EXAMEN PARCIAL Codificadores. Decodificadores. Manejadores de siete segmentos. Sustenta la utilidad del método grafico de Karnaugh Explica los procedimientos utilizados en el diseño de Circuitos Combinacionales Desarrolla diseños de diseño de circuitos combi nacionales Desarrolla examen parcial Entiende del soporte en torno a los dispositivos que permiten al humano interactuar con las máquinas electrónicas CONTENIDO ACTITUDINAL: Demuestra puntualidad y responsabilidad en el cumplimiento de las actividades. Demuestra una actitud solidaria con sus compañeros y al el docente. PRESENCIAL DISTANCIA

6 UNIDAD DE APRENDIZAJE III DISEÑO DE CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALESE INTRODUCCIÓN A LOS CIRCUITOS LÓGICOS SECUENCIALES CAPACIDAD: Interpreta, diseña e implementa circuitos lógicos combinacionales con los principales dispositivos electrónicos fabricados para tal fin. Explica el funcionamiento de los flip flops basados en compuertas lógicas. SEMANA CONTENIDOS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PRESENCIAL DISTANCIA 1 Multiplexores. Demultiplexores. Comparadores. Reconoce las características de los diversos selectores de información digital 11 Operadores Aritméticos. Sumadores y Restadores. Unidad Aritmética Lógica (ALU) Explica la base aritmética asociada a los circuitos de cálculo 12 Dispositivos lógicos programables (PLDs). Proyectos en sistemas digitales. Reconoce las nuevas tendencias en el diseño mediante dispositivos programables 2da PRÁCTICA CALIFICADA Desarrolla segunda practica calificada 13 Lógica Secuencial FlipFlop SR Entiende los conceptos básicos de la lógica secuencial CONTENIDO ACTITUDINAL: Realiza investigaciones por propia voluntad aplicando los conocimientos estudiados.

7 UNIDAD DE APRENDIZAJE IV LÓGICA SECUENCIAL BASADA EN LOS FLIP FLOPS: CONTADORES Y REGISTROS CAPACIDAD: Interpreta, diseña e implementa circuitos lógicos secuenciales básicos, con los principales dispositivos electrónicos fabricados para tal fin. Explica el funcionamiento de los circuitos lógicos secuenciales tales como contadores y registros. SEMANA CONTENIDOS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 14 Latchs y flip-flops típicos, SR, JK, D, T. Circuitos aplicativos, diagramas de tiempo Reconoce los dispositivos básicos de la lógica secuencial y sus características PRESENCIAL DISTANCIA 1 Contadores Binarios Síncronos y Asíncronos. Contador Decimal y Escalador. Explica las técnicas desarrolladas en el diseño de sistemas secuenciales Describe las características en torno a los Registros, clasificación y circuitos. 16 elementos de memoria asociados a los sistemas secuenciales EXAMEN FINAL Desarrolla examen final CONTENIDO ACTITUDINAL: Realiza investigaciones por propia voluntad aplicando los conocimientos estudiados. Evita llegar fuera de hora a clases

8 V. METODOLOGÍA Los métodos, técnicas y formas de la enseñanza aprendizaje se basa en el enfoque educativo para el desarrollo de competencias y orienta la construcción del conocimiento del estudiante. Comprende: Método didáctico: - Inductivo, deductivo; dialéctico y sistémico. Usos de la mayéutica socrática. - Confrontación permanente de ideas y opiniones. Formas de participación de los educandos:. - Dialogo. Debate. - Exposición individual y grupal. - Investigación: Libros, revistas, páginas webs. - Comentarios individuales de temas del curso en todo momento: antes, durante y después de la clase. - Elaboración de mapas conceptuales. Tablas comparativas. Ordenadores. VI. EQUIPOS Y MATERIALES Módulos de Electrónica Digital : Circuitos Combinacionales y Secuenciales Instrumentos de medición: Multitester, Osciloscopio Fuentes de alimentación Protoboards Computadores Personales Equipo Multimedia VII. EVALUACIÓN La evaluación final de la asignatura es el promedio ponderado de la evaluación continua que constituye el trabajo académico (4%), el examen parcial (3%) y el examen final (3%). Examen Parcial (E1) : 3% Examen Final (E2) : 3% Trabajo Académico (TP) : 4%

9 Nota Final: E1*3% + E2*3% + {[(P1+P2+P3+P4)/4]}*4% El trabajo académico (TP) es el promedio de las calificaciones: Primera práctica calificada Segunda práctica calificada Evaluaciones consideradas por el docente Al finalizar el ciclo el alumno habrá logrado una calificación final de acuerdo a la escala vigesimal donde: Aprobado : De 11 a 2 Desaprobado : De a 1 El Examen Sustitutorio se rendirá después de haber obtenido el promedio final desaprobado y reemplazará a la menor nota desaprobada ya sea del Examen Parcial o Examen Final y/o no haber rendido uno de los exámenes anteriormente indicados. VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN Bibliográficas Diseño Digital, M. MORRIS MANO,. Prentice HallMéxico, 23 3ra Edición. Diseño digital; principios y prácticas, Warkerly, JhonF. Prentice Hall México, 26 3ra. Edición Sistemas Digitales Principios y Aplicaciones, Ronald Tocci Pearson Educación Copyright: 27 1ma. Edición Electrónicas http// de electronicos.com http// www. electrónica facil.com http//